In Textilien integrierte Überwachungs-, Sensor- und Heiztechnologie
Bei intelligenten Textilien (auch E-Textilien genannt) wird gedruckte Elektronik direkt auf den Stoff aufgebracht, so dass die Kleidungsstücke ohne sperrige Kabel mit Strom versorgt, verbunden und wahrgenommen werden können. Wir entwerfen Muster, die sich mit dem Körper bewegen, sich angenehm auf der Haut anfühlen und dem Waschen und Tragen standhalten.
Was sind intelligente Textilien?
Bei intelligenten Textilien werden leitfähige, resistive und dielektrische Tinten im Siebdruckverfahren auf den Stoff gedruckt, um flexible Schaltkreise und Sensorbereiche zu schaffen. Das Ergebnis ist ein Textilpanel, das Signale und Strom an Module weiterleiten, Kontakt oder Druck erkennen und mit Druckknöpfen oder Nähten verbunden werden kann, während das Kleidungsstück weich und atmungsaktiv bleibt.
Warum gedruckte Elektronik in intelligenten Textilien verwenden?
Gedruckte Elektronik eröffnet Möglichkeiten, mit denen ältere kabelgebundene Ansätze nur schwer mithalten können. Ihre Flexibilität, Dehnbarkeit und ihr geringes Gewicht tragen dazu bei, dass sich Kleidungsstücke wie eine zweite Haut anfühlen. Die Designs können für Waschgänge, Knitterbildung und Schweißeinwirkung entwickelt werden, und das Verfahren ermöglicht eine kosteneffiziente Skalierung. Mit der zunehmenden Verbreitung von vernetzten Produkten in den Bereichen Sport, Berufsbekleidung und Pflege ermöglicht gedruckte Elektronik komfortable, in die Kleidung integrierte Funktionen ohne sperrige Verkabelung.
Praktische Vorteile
Im Vergleich zu konkurrierenden Technologien für intelligente Textilien hat die Technologie der gedruckten Elektronik viele Vorteile.
- Unkomplizierte Integration: Sensoren und Leiterbahnen werden auf TPU gedruckt und im Heißpressverfahren auf den Stoff laminiert. Beide Schritte sind etablierte, wiederholbare Prozesse.
- Skalierbar und kosteneffizient: Druck- und Verarbeitungsschritte lassen sich gut auf die Massenfertigung abstimmen.
- Bequem und langlebig: dünne, weiche Schichten können für Wasch-, Knitter- und Abriebfestigkeit ausgelegt werden.
- Saubere Modulschnittstellen: Kleine Leiterplatten können an einer Naht oder an einer Stelle außerhalb des Gehäuses sitzen, mit Schnapp-Pads, Nahtlaschen oder kurzen Flex-Tails zum Verbinden.
Was wir entwickeln
Die rasanten Fortschritte in der flexiblen Siebdruckelektronik machen es möglich, Funktionen direkt in Textilien zu integrieren. Quad entwickelt herstellbare textilelektronische Lösungen, die gedruckte Leiter, Heizelemente und zuverlässige Verbindungen in skalierbaren Textilplattformen kombinieren.
Materialien und Verfahren
- Textilien: Strickwaren und technische Stoffe, die aufgrund ihrer Dehnbarkeit, Atmungsaktivität und Haptik ausgewählt wurden; Einlagen, wo sie in Hautnähe benötigt werden.
- Tinten & Schichten: Silber-/Kohlenstoffleiter; Widerstandsschichten und dielektrische Schichten; schützende Deckschichten, wo erforderlich.
- Anschlussmöglichkeiten: Druckknöpfe, Pogo-Pins, FPC/Flex-Tails oder Crimp; Zugentlastung in das Textil eingearbeitet.
- Prozess: Siebdruck mit silbernen und resistiven Farben auf dehnbarem TPU, Trocknung/Wärmeaushärtung, lokale Verkapselung wo nötig, Laserschneiden, Heißpresslaminierung auf das Bekleidungsstück und Stanzen/Mustern für Nähte.
Integration und Montage
Wir stimmen den Stoff, den Druck und die Modulschnittstelle auf Ihr Bekleidungsmuster und den Nähablauf ab. Dazu gehören Druckknopfpositionen, stichfreundliche Pads, Nahtzugaben und Verpackungsformate für die Nähanlage.
Bei gemischten Stapeln (Stoff- und Folienteile) definieren wir Bonding und Keep-Outs, damit Dehnung und Faltenwurf erhalten bleiben. Wenn die Elektronik zur Reinigung entfernt werden muss, spezifizieren wir abnehmbare Druckknöpfe oder kurze flexible Verbindungen, um die Reinigung zu vereinfachen.
Vom Prototyp zum Band
Teilen Sie uns eine Skizze, ein Kleidungsstückmuster oder eine Modulspezifikation mit. Wir schlagen Ihnen das Textil, den Druckstapel und die Verbindung vor, produzieren Musterteile für Nähversuche, validieren die Wasch- und Trageeigenschaften und gehen mit vorhersehbaren Vorlaufzeiten in Serie.
Validierung und Zuverlässigkeit
Wir planen Wasch- und Reinigungsprotokolle, Biege-/Knitterzyklen und Prüfungen der Haltbarkeit von Steckern. Für Heizungspaneele charakterisieren wir die thermische Gleichmäßigkeit und überprüfen dann die Leistung nach Wasch- und Knickzyklen. Die Dokumentation umfasst Materialien, Pflegeetiketten und Rückverfolgbarkeit für die Produktion.
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Standards & Qualität
Wir arbeiten nach ISO 9001, ISO 13485 und ISO 14001 mit vollständiger Rückverfolgbarkeit der Chargen. Bei regulierten Programmen stimmen wir die technische Dokumentation auf Ihr Gerät und Ihren Markt ab, ohne dass dies eine behördliche Genehmigung voraussetzt. Fertigung: Europäische Basis, mit Produktionslinien in der Slowakei und in Indien, um kosteneffiziente Volumina und belastbare Vorlaufzeiten zu unterstützen.
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